单个氮分子离子中禁戒振动跃迁的量子逻辑光谱学研究

原子中电偶极禁戒的光谱跃迁构成了量子计算机、原子钟和量子传感器诸多先进实现方案的基础。然而,由于分子具有复杂的能级结构,这类在自然界中普遍存在且用途广泛的量子体系长期以来难以实现相干调控。本研究通过量子逻辑光谱技术,首次在单个囚禁分子中实现了电四极矩振转跃迁的搜寻、观测与相干操控。研究团队成功辨识出氮分子离子(N₂⁺)基频振动跃迁的各个超精细-塞曼-转动组分,并实现了能级间的相干布居数转移。该工作为分子精密光谱学、基于分子振转运动的高保真量子比特编码、红外分子精密钟以及新物理探索开辟了新路径。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-03-11 09:01

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